什么是碳纖維：碳纖維是一種含碳量在95%以上的高強(qiáng)度、高模量纖維的新型纖維材料。它是通過(guò)特殊熱處理工藝，把丙烯酸纖維進(jìn)行碳化制造成“具有微細(xì)石墨結(jié)晶結(jié)構(gòu)的纖維狀碳物質(zhì)”。碳纖維是具有良好生物相容性的纖維狀的碳材料，由其用途可進(jìn)一步劃分為生物醫(yī)學(xué)材料與生物環(huán)境材料，在生物環(huán)境材料領(lǐng)域，生物碳纖維分為高強(qiáng)度生物碳纖維及生物活性碳纖維兩類(lèi)，因其在宿主與生物反應(yīng)上具有優(yōu)異的生物相容性、電、機(jī)械等綜合特性被人們所注目。[詳細(xì)]
碳纖維污水凈化裝備：中心自主研發(fā)的生物相容性碳纖維與其他工藝有機(jī)結(jié)合，改進(jìn)了相關(guān)的試驗(yàn)裝置，開(kāi)發(fā)了相關(guān)碳纖維污水凈化裝備。中心裝備應(yīng)用于城鎮(zhèn)污水處理廠進(jìn)行升級(jí)、養(yǎng)殖廢水進(jìn)行高效處理、復(fù)雜工業(yè)廢水進(jìn)行有效降解、河流湖泊水庫(kù)微污染水體進(jìn)行生態(tài)修復(fù)，實(shí)踐證明碳纖維污水凈化裝備能夠?qū)崿F(xiàn)污水的低成本和高效處理，具有顯著的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和效益，推廣應(yīng)用前景廣闊。[詳細(xì)]
工程中心長(zhǎng)期以來(lái)與其他科研機(jī)構(gòu)、國(guó)有大型企業(yè)、地方政府、私人企業(yè)進(jìn)行合作，通過(guò)多年的科研工作，在近千萬(wàn)元資金的支持下，投建了新型材料研發(fā)基地，相繼研發(fā)了生態(tài)碳纖維、生物相容性碳纖維、碳纖維雙層平板過(guò)濾膜這三種孔隙的吸附材料及其微生物掛膜菌劑。以材料的研發(fā)為核心，中心還研制了基于材料的多種污水處理反應(yīng)器和裝備，并形成了多套碳纖維水質(zhì)凈化與污水處理技術(shù)體系，多項(xiàng)專(zhuān)利技術(shù)達(dá)到了國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平，在水處理領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，形成了自己的研究特色。同時(shí)中心多次主辦了水環(huán)境治理相關(guān)論壇與水處理關(guān)鍵技術(shù)及裝備研發(fā)成果鑒定會(huì)。
碳纖維材料接觸氧化法凈化污水屬于生物膜法的一種，它是將廢水通過(guò)好氧微生物和原生動(dòng)物，后生動(dòng)物等在碳纖維填料上生長(zhǎng)繁殖形成的生物膜，吸附和降解有機(jī)物，使廢水得到凈化的方法。[詳細(xì)]
碳纖維材料水質(zhì)凈化效果顯著，能改善污水透視度（SS），降低污水COD及BOD，同時(shí)總氮及總磷也起到了很大的改善，使得相應(yīng)的凈化水體出水達(dá)到（部分優(yōu)于）相應(yīng)的水質(zhì)排放要求。
（1）碳纖維填料比表面積大，表面大量吸附水中污濁物質(zhì)。
（2）碳纖維填料表面吸附大量微生物，微生物在填料表面粘合形成菌膠團(tuán)。
（3）經(jīng)過(guò)改性的生物碳纖維依靠高生物親合性，形成活潑的微生物膜，變?yōu)槲⑸锏牧己脳碇?br />
（4）隨著碳纖維填料在水體中的擺動(dòng)，微生物也在水中搖動(dòng)，捕捉污濁物質(zhì)，進(jìn)行分解。
（5）使微生物活性化，吸引魚(yú)類(lèi)，成為產(chǎn)卵、魚(yú)苗的養(yǎng)育地點(diǎn)。
（6）使用碳纖維填料作為污水凈化的載體，能夠確保水質(zhì)凈化，同時(shí)達(dá)到生態(tài)保護(hù)、增強(qiáng)生物多樣性的效果。
生態(tài)碳纖維材料由腈綸、丙綸和表面修飾后的活性碳纖維復(fù)合而成。它具有豐富的微孔結(jié)構(gòu)，孔徑分布范圍廣；比表面積很大，一般都在1000m2/g以上，具有較大的吸附容量；其微孔直接分布于纖維的表面，因而吸附質(zhì)擴(kuò)散的路徑短、時(shí)間短，其吸附和再生的速率快，可在較溫和條件下再生。針對(duì)其吸附容量大、吸附速率快、脫附速度快、灰分少、處理量大且使用時(shí)間長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。[詳細(xì)]
（1）材料比表面積大于1000m2/g，其污水凈化效果高。
（2）微生物掛膜快，老化生物膜易脫落。
（3）單位用量少，價(jià)格便宜，工程投資遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)顯著。
（4）生物親和性與水親性，生物相容性好，充氧效率高。
（5）吸附、分離、轉(zhuǎn)化作用強(qiáng)。
（6）穩(wěn)定性高、質(zhì)輕、機(jī)械強(qiáng)度大和壽命長(zhǎng)，且安裝維修方便。
[詳細(xì)]
解決污染、突破瓶頸 新型碳素纖維污水凈化技術(shù)實(shí)現(xiàn)高效水處理
——專(zhuān)訪北京市水處理環(huán)保材料工程技術(shù)研究中心***
目前，工程中心已成功研發(fā)出新型碳纖維污水凈化技術(shù)、碳纖維雙層平板膜技術(shù)、碳纖維生態(tài)浮島技術(shù)、強(qiáng)化人工濕地技術(shù)、多種污水處理一體化反應(yīng)器設(shè)備技術(shù)等。目前，工程中心已成功研發(fā)出新型碳纖維污水凈化技術(shù)、碳纖維雙層平板膜技術(shù)、碳纖維生態(tài)浮島技術(shù)、強(qiáng)化人工濕地技術(shù)、多種污水處理一體化反應(yīng)器設(shè)備技術(shù)等。
（1）大興區(qū)新鳳河水污染治理方案
（2）密云潮白河水污染治理方案
（3）朝陽(yáng)區(qū)紅領(lǐng)巾湖微污染水體修復(fù)方案
（4）博湖流域水污染生態(tài)修復(fù)與工程示范方案
（5）烏梁素海流域水污染生態(tài)修復(fù)與工程示范方案
（6）太湖貢湖生態(tài)修復(fù)模式工程技術(shù)研究與示范方案
（7）滇池水污染生態(tài)修復(fù)關(guān)鍵技術(shù)與工程示范方案
（8）衡水湖水污染生態(tài)修工程示范方案
（9）太公湖水污染生態(tài)治理工程方案
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（7）汕頭市鐵洲社區(qū)農(nóng)村污水處理工程[詳細(xì)]
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